Я планирую построить автоматическую трансмиссию для велосипеда с электронным управлением для моего старшего дизайнерского проекта. Лично я больше разбираюсь в электрике, поэтому иметь дело с механикой для меня в новинку. Я бы с удовольствием использовал готовый электронный переключатель, но, увы, они слишком дорогие (школа выделила бюджет в размере 115 долларов на одного ученика, а нас двое, поэтому у нас есть 230 долларов). . Так что мне нужно будет сделать свой собственный, как это сделали несколько других людей.
Я планирую использовать текущие переключатели велосипеда и заменить ручные переключатели на какие-то двигатели, чтобы тянуть тросы. Конечно, нам понадобится определенный крутящий момент для переключения вверх (и гораздо меньший для переключения вниз) и удерживающий крутящий момент, чтобы мы случайно не перескочили на более низкую передачу.
Я еще не купил велосипед, я смотрю на велосипед Diamondback, который я нашел на Craigslist (он выглядит как гибридный велосипед). Поэтому мне интересно, есть ли какие-либо средние измерения требуемого крутящего момента.
И, конечно же, я уверен, что есть много людей более опытных в велоспорте, чем я. Так что, если у вас есть лучшее решение, пожалуйста, не стесняйтесь выкрикивать его. Я весь во внимании.
Из-за работы на велосипедах сила, необходимая для натяжения троса переключения передач, больше, чем я могу приложить, удерживая трос пальцами, но его легко приложить, захватив трос плоскогубцами. Так что, вероятно, около 10-20N. Но почти вся эта сила требуется для противодействия возвратной пружине в переключателе. Уберите эту пружину, и сила упадет на порядок. И, как говорит Кибби, вы можете использовать рычаги, чтобы изменить эту силу (но вам все равно потребуется такое же количество энергии).
Простым способом было бы использовать существующий трос переключения передач и рычаг переключения передач, прикрепленные к заднему переключателю. Таким образом, вам не нужно устанавливать двигатель прямо рядом с задней осью, где он уязвим для ударов и грязи.
Если вы используете барабан лебедки, прикрепленный к шаговому двигателю, будет довольно легко заставить все работать. Проблема в том, что удерживающий момент почти наверняка будет больше, чем трение двигателя, поэтому вам потребуется мощность, чтобы оставаться на передаче. Или понижайте шаговый двигатель, или используйте механический тормоз с соленоидом, чтобы отпустить его, когда вы хотите переключиться. Но это, возможно, сложнее, чем может легко построить студенческий проект.
Другой способ - использовать обычный двухрычажный переключатель с двигателем, чтобы нажимать на рычаги, когда вы хотите переключить передачу. Это задача с низкой точностью, но вам потребуется значительная сила. Если бы вы использовали довольно здоровенный серводвигатель RC, я думаю, он мог бы работать и в рамках бюджета. Затем отключите его от микропроцессора с выходом PWM, чтобы заставить сервопривод работать (есть библиотеки Arduino, которые делают это OOB, это не сложно)
Гораздо более элегантным способом было бы изменить переключатель напрямую, удалив возвратную пружину и используя двигатель для его перемещения вперед и назад. Это то, что делают настройки электронного переключателя. Если вы используете шаговый двигатель и перемещаете его «с конца» для его позиционирования, вы должны получить разумную надежность при низких затратах и без необходимости создавать датчики и сервоприводы для точного размещения цепи на зубчатом колесе. Боюсь, вам снова может понадобиться тормоз, но я бы собрал первую версию без него. В худшем случае вы можете сделать свой окончательный отчет, говоря: «Он работает, но нуждается в блокировке, чтобы удерживать его на месте при ударах».
Если вы перережете пружину в своей механической системе передач, передача будет переключаться без значительного крутящего момента. Но я не знаю, какая сила нужна, чтобы переместить переключатель.
Дэниел Р. Хикс
амкнабб
Мож
пользователь5369
Анджело
аудифанатик
Дэниел Р. Хикс
Кригги
аудифанатик